挑流消能计算表格(两种方法)

水舌挑矩L计算表
v1 33.600m/s
θ 25.000°
32.792m/s
25.000°
32.672m/s
25.000°
h1 3.301m 2.561m 2.388m
冲坑深度T计算表
q
H
100.43m³/s
76.600m
76.11m³/s
76.550m
70.70m³/s.m
76.730m
H2 13.490m 10.940m 10.580m
i=t/L1= 0.17389206
θ= 25.000°
φc= 32.000°
R= 20
设
β0= 57.000°
h'= 2.321m
计
α/β0= 0.98
R/h'= 8.61697544
冲
α= 55.86
v= 32.792m/s
刷 坑
θs= 23.86
tg2θs= 0.19563286
后
△S= 6.060m
5.1 相关参数
挑坎参数
下游河床参数
校 核 情 况 参 数
设 计 情 况 参 数
消 能 防 冲 情 况 参 数
坎顶高程： 510.000m 坎顶宽度： 9.250m 挑坎挑角θ： 25.000° 下游河床高程： 493.000m 冲刷系数K: 1.5 校核洪水位（P=0.05%）： 583.090m 校核洪水标准相应下游水位： 506.490m 校核标准上下游水位高差H： 76.600m 校核标准坎顶至下游水面高差h2： 3.510m 校核标准下游水深H2： 13.490m 校核洪水标准相应下泄流量： 929.00m³/s 校核标准单宽流量q： 100.43m³/s.m 校核标准标准泄槽末端断面流速v1： 33.600m/s 校核标准标准泄槽末端断面水深h： 2.992m 校核标准标准坎顶铅直方向水深h1： 3.301m 设计洪水位（P=1%）： 580.490m 设计洪水标准相应下游水位： 503.940m 设计标准上下游水位高差H： 76.550m 设计标准坎顶至下游水面高差h2： 6.060m 设计标准下游水深H2： 10.940m 设计洪水标准相应下泄流量： 704.00m³/s 设计标准单宽流量q： 76.11m³/s.m 设计标准标准泄槽末端断面流速v1： 32.792m/s 设计标准标准泄槽末端断面水深h： 2.321m 设计标准标准坎顶铅直方向水深h1： 2.561m 消能防冲标准洪水位（P=2%）： 580.310m 消能防冲洪水标准相应下游水位： 503.580m 消能防冲标准上下游水位高差H： 76.730m 消能防冲标准坎顶至下游水面高差h2： 6.420m 消能防冲标准下游水深H2： 10.580m
消 能 防 冲 情 况 参 数
5.2 水舌挑矩L、冲坑深度T计算
计算情况 校核洪水标准 设计洪水标准 消能防冲标准
计算情况
K
校核洪水标准 1.5
设计洪水标准 1.5
消能防冲标准 1.5
消能防冲洪水标准相应下泄流量： 654.00m³/s 消能防冲标准单宽流量q： 70.70m³/s.m
消能防冲标准标准泄槽末端断面流速v1： 32.672m/s 消能防冲标准标准泄槽末端断面水深h： 2.164m 消能防冲标准标准坎顶铅直方向水深h1： 2.388m
5 挑流消能计算
挑流消能按等宽连续挑坎计算。根据规范第A.5.1条，水舌挑距距水舌外缘计算，可按式（A.25）估算：
L v12 cossin
g
sin 2 2g h 1 h2 / v1 2 （A.25）
冲坑最大水垫深度按式（A.26）估算：
t K q0 .5 H 0 .25 （A.26）
冲
α= 55.86
v= 33.600m/s
刷 坑
θs= 23.86
tg2θs= 0.19563286
后
△S= 3.510m
2g(△S+hcosθs)= 128.219757
坡
h= 3.301m
v2cos2θs= 944.236343
计
β= 29.9288244
T= 44.47
算
Lc= 77.25
L1= 178.168
R= 20 h'= 2.164m
冲
α/β0= 0.98
R/h'= 9.24214418
标
α= 55.86
v= 2.672m/s
准 冲
θs= 23.86
tg2θs= 0.19563286
刷
△S= 6.420m
2g(△S+hcosθs)= 164.940684
坑
后
坡
计
冲
标
准
冲
刷
坑
h= 2.164m
v2cos2θs= 892.798801
式中： L…………自坎顶算起的挑流水舌外缘与下游水面交点的水平距离； v1…………坎顶水面流速，本工程近似取第二段泄槽末端流速； θ…………挑坎挑角，本工程取θ=25°； h1…………坎顶铅直方向水深，h1=h/cosθ（h为坎顶法向平均水深，本工程近似取第二段泄槽末端水深）； h2…………坎顶至下游水面高差； t…………下游水面至坑底的最大水垫深度； q…………坎顶单宽流量； H…………上下游水位高差； H2…………下游水深； K…………冲刷系数，本工程取K=1.4；
后
β= 31.6641407
T= 37.33
坡
Lc= 60.53
计 算
L1= 159.754
i=t/L1= 0.16743869
h2 3.510m 6.060m 6.420m
t 44.472 38.707 37.329
L 100.918 99.562 99.224
T 30.98 27.767 26.749
θ= 25.000°
φc= 32.000°
R= 20
校
β0= 57.000°
h'= 3.301m
核
α/β0= 0.98
R/h'= 6.05820713
2g(△S+hcosθs)= 160.690672
坡
h= 2.321m
v2cos2θs= 899.369112
计
β= 31.4584331
T= 38.71
算
Lc= 63.27
L1= 162.832
i=t/L1= 0.17052545
消
θ= 25.000°
能
φc= 32.000°
防
β0= 57.000°